张云春，王玉婧，姚绍文，李 娜，胡建陶



基于粒子群优化的无线Mesh网络信道分配算法

张云春，王玉婧，姚绍文，李 娜，胡建陶

(云南大学软件学院 昆明 650095)

多信道多天线(MCMR)广泛被用于提升无线Mesh网络的性能，但现有信道分配算法存在两方面问题：算法的时间太长和空间复杂度过高，无法获得全局最优解；算法可扩展性差，无法适用于大规模的网络。为解决上述问题，该文借鉴粒子群优化算法在收敛快、开销小等方面的优势，以建模无线Mesh网络中的信道分配问题。通过网络信息的交换和干扰模型的定义，以最小化适应度函数为优化目标，以天线、可用信道数量、信号干扰等为约束条件，设计并实现了基于粒子群优化的信道分配算法(PSOCA)。仿真实验表明了算法的可行性，且与同类算法相比，该算法在网络吞吐量和丢包率两个方面具有明显的改善。

信道分配; 适应度函数; 多信道多天线; 粒子群优化; 无线Mesh网络

MCMR技术通过提高无线信号的时空复用度，已经被证明是一种有效提高无线网络性能的手段，近年来在工业界和学术界都取得了显著发展。在众多类型的无线网络中，无线Mesh网络因其便利的安装和维护、高可扩展性等优势取得了广泛的应用。将MCMR技术用于无线Mesh网络，可显著地缓解容量问题，增加网络聚合带宽[1-2]。然而MCMR技术并非完美无瑕的解决方案[3]，将其用于无线Mesh网络时仍面临诸多挑战。配置了MCMR的无线Mesh网络提升性能的关键在于通过信道分配，最大化可并发传输的链路的总数量。……